5.4 Technique de MLI hybride prédictive employée sur un redresseur actif
5.4.1 Le redresseur actif et son implémentation
Un des intérêts de la MLIP est que son fonctionnement est indépendant de la charge tant que celle-ci
est à caractère inductif sans liaison de neutre. En premier lieu, elle ne dépend que du type de convertisseur
pour lequel elle a été développée. Comme cela a été présenté précédemment, l’adaptation de cette
tech-nique à la charge passe par l’ajustement des facteurs de pondération, ce qui est relativement aisé.
L’implé-mentation de la MLIP sur un onduleur trois bras deux niveaux avec une MSAP comme charge présente un
cas d’étude intéressant, car chaque critère de sélection des séquences, à savoir∆I
RMS(SEQ,m,θe), P
MOY(SEQ,itr i)etVb
CMV(SEQ), impacte cette association négativement et a donc intérêt à être réduit. Toutefois, l’onduleur
trois bras deux niveaux étant très utilisé en triphasé dans l’industrie, l’étendue des possibilités de la MLIP
associée à ce type de convertisseur est donc bien plus vaste. Pour le prouver, les performances de notre
for-malisme ont été testées sur un redresseur actif (en anglaisActive Front Endou AFE). Le circuit résultant est
schématisé dans la figure 5.16.
F
IGURE5.16 – Circuit électrique de l’onduleur trois bras deux niveaux utilisé en redresseur actif.
Contrairement à une utilisation en onduleur, où la puissance provient généralement du bus DC pour
alimenter une charge triphasée, le montage du convertisseur en redresseur actif entraine un écoulement de
la puissance du côté AC vers une charge DC. Pour permettre la commande appropriée du courant côté AC,
un filtre inductif triphasé équilibré sert d’interface entre le réseau et les bornes AC du convertisseur, comme
le montre la figure 5.16. Un raisonnement similaire à celui effectué sur la charge dans le cadre de l’onduleur
peut alors être réalisé. En utilisant la transformée de Park en phase avec la tensionv
aNdu réseau 400 V/50
Hz, le système multi-variables couplé liant les tensions côté AC du redresseur actif aux courants de ligne
s’exprime par :
v
d= −Ri
d−L ˙i
d+Lωi
q+v
r dv
q= −Ri
q−L ˙i
q−Lωi
d+v
r q(5.7)
Avecv
d,v
q,i
deti
qrespectivement les tensions et courants triphasés exprimés dans le repèred q, L et R
sont les valeurs inductives et résistives du filtre d’entrée,ωest la pulsation électrique du réseau etv
r d,v
r qsont les projections dans le repèred qdu système triphasé de tension réseau.
Grâce à ce modèle, plusieurs lois de commande ont été développées dans la littérature pour contrôler
l’AFE. Un des précurseurs a été la commande vectorielle orientée sur la tension, ou en anglaisVOC (Voltage
Oriented Control)[Kazmierkowski, 2000], [Malinowski et al., 2003]. De manière analogue à la commande
vectorielle dans le cadre de la MSAP, elle consiste à contrôler séparément les courants selon les axesdetq
du repère de Park orienté avec la tensionv
aNdu réseau grâce à des régulateurs linéaires de type PI. Pour se
faire, les termes de compensation non-linéaires sont cette fois-ci :
e
d=Lωi
q+v
r de
q= −Lωi
d+v
r q(5.8)
Un des buts de la commande VOC d’un AFE est d’avoir côté AC un courant sinusoïdal en phase avec la
tension. Pour se faire, la consigne de couranti
q∗va être maintenue à 0. La consignei
∗dquant à elle va être
fournie par le régulateur de tension DC présent dans une boucle externe, qui lui aussi va être de type PI.
Le redresseur actif ne fonctionne qu’en montage amplificateur et ne permet donc une régulation en
ten-sion V
DCqu’au-dessus de la tension issue naturellement du redresseur double alternance, à savoir
3pπ3Vb
r.
Une augmentation supplémentaire de la consigne de tension V
∗DC